Ученые годами наблюдали расширение тропиков Земли в связи со сложными изменениями климата и погодных условий. Но в последние годы оказалось, что расширение опережает предсказания моделей, предполагая, что здесь действуют другие факторы.
Новая статья, написанная в соавторстве с исследователем Блумингтонского университета Индианы Полом Стейтеном, однако, обнаружила, что самые современные модели и лучшие данные достаточно хорошо совпадают.
«Если мы сравним наблюдаемые тенденции расширения тропиков с тенденциями моделирования, то на самом деле они не выходят за рамки того, что предсказывают модели», - сказал Стейтен, доцент кафедры атмосферных наук в Колледже искусств и наук.
Статен является аффилированным исследователем Института экологической устойчивости IU, который был создан в рамках программы «Подготовка к изменению окружающей среды», второй инициативы, финансируемой университетской программой «Большие вызовы».
Документ «Пересмотр тропической экспансии» был опубликован в журнале Nature Climate Change. В число других авторов входят Цзянь Лу из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории, Кевин Грайз из Университета Вирджинии, Шон Дэвис из Национального управления океанических и атмосферных исследований в Колорадо и Томас Бирнер из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана в Германии.
Стейтен сказал, что исследование должно повысить достоверность прогнозов, основанных на текущих климатических моделях.
«Изменение климата должно продолжать расширять тропики в течение следующих нескольких десятилетий», - сказал он. «Но расширение может продолжаться не такими быстрыми темпами, как мы наблюдали; временами оно может даже временно сокращаться».
Авторы приходят к выводу, что тропики расширялись со средней скоростью около 0,2 градуса широты, или около 17 миль, за десятилетие как в Северном, так и в Южном полушариях. Ставка сильно варьируется от года к году и от места к месту.
Расширение тропиков важно, потому что это может быть связано с резкими изменениями климата, сказал Стейтен. Жаркие сухие пустыни мира, как правило, расположены полосами вдоль северной и южной окраин тропиков, поэтому расширение тропиков может привести к расширению субтропических пустынь. В море окраины тропиков представляют собой зоны с высокой соленостью и низкой морской продуктивностью.
Около половины населения мира живет в субтропических полузасушливых климатических зонах или вблизи них, пишут исследователи, поэтому изменения в субтропическом климате могут затронуть миллиарды людей.
Исследователи сосредотачиваются на пяти факторах, которые могут повлиять на расширение тропиков:
- Увеличение выбросов парниковых газов, что приводит к потеплению глобального климата.
- Истощение озона в стратосфере над Южным полюсом, что, вероятно, смещает границу тропиков, особенно в Южном полушарии.
- Аэрозоли от вулканических извержений.
- Загрязнение, включая сажу и озон в тропосфере.
- Естественные колебания, включая изменения температуры поверхности моря, связанные с явлениями Эль-Ниньо и Ла-Нинья.
Учитывая сложность факторов, говорят авторы, на данный момент трудно выявить различия в естественном и антропогенном влиянии на расширение тропиков. Но если выбросы парниковых газов и загрязнение окружающей среды продолжат увеличиваться, пишут они, человеческие причины станут более очевидными.